C语言程序设计

本书是经过近些年的打磨，结合近年来的上机考试系统的一些内容，又参考了一些优秀的C语言教程后经过改进的C程序设计教材。随着计算机语言的教学改革，根据全国计算机基础教学指导委员会的白皮书的精神，高校计算机教学又提出许多新的概念，因此适用于教学的教材编写风格也必须改革。2008年我们编写的《C程序设计基础》已经在许多方面取得了成功的经验，并获得大连市科学著作三等奖。2010年我们又进行了第2版的尝试，2014年出版第3版，2019年出版第4版。本书在前几次写作的基础上，结合我校四年制和五年制两种教学模式以及上机考试的特点又进行了新的改进。全书以设计为核心思想，适合高校以及自学人员作为教材之用。

我们作为从事计算机基础教学多年的教学团队，通过长期的教学研究和总结经验，通过参加有关计算机基础教学研究的会议，以及与其他高校从事计算机基础教学的同行们交流，大家都感到应该用新的教学理念和方法培养新时代人才。目前，对于“C语言程序设计”课程的建设工作，学校给予高度重视。我们通过反思和学习研究清华大学等高校的改革经验，在课程建设中，开始对“C语言程序设计”课程的教学模式进行改革，强调动手实践，以上机编程为切入点，通过实例讲授程序设计的基本概念和基本方法，将重点放在学习编程思路上，要求学生养成良好的编程习惯。在教学过程中，注意培养学生计算机语言的思维能力和编程动手能力，鼓励学生探索、研究和创新。在指导思想上，基于OBE理念，以学生为中心。具体的教学改革措施考虑主要为以下两点： 教学模式和方法的改革； 学生学习评价体系的改革。参与编写本书的教师都具有长期讲授 C 语言的教学经验，本书将作为辽宁省一流课程和辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目的支撑教材。

对教学模式和方法的改革： 主要是从软的环境上进行改革，包括教学方法、思路的改革，转变观念，把强化实践提到一定的高度上予以重视。

对学生评价体系的改革： 考试是检验学生学习成果的重要环节。考试，作为指挥棒对教学目标和教学过程都有重大影响。对于C语言课程建设来说，考试改革是调动和激发学生学习积极性和创造性的重要环节。如今我校采用的考核方式是上机考核，这对学生学习方式方法的影响是很大的，也是积极的。对于计算机语言课的学习，只有动手、动脑去实践，才能学到真本事。这就要求从硬件环境上以及软件配置上，都要加大投入。因此，“C语言程序设计”课程建设不是一朝一夕的事情，是一个系统工程,需要逐步逐渐地完成。

本书由大连交通大学的戚海英、宋旭东和刘月凡主要负责编写，第1~6章由戚海英编写，第7~9章由宋旭东编写，第10~12章由刘月凡编写，全书由戚海英统稿和审定。另外，李瑞、徐克圣、陈鑫影、谷晓琳、吴则成、高全艳、蔺亚琴、朱凯健、王舒龙等在本书图表排版中都做了不少辅助工作，在此表示感谢。

由于作者水平有限，书中难免有不足之处，欢迎广大读者多提宝贵意见。

作者
2024年3月

作为程序设计入门课程的教材，本书以培养学生具有基本的程序设计能力为主要目标。全书共分为12章，内容主要包括C语言概述，数据类型、运算符与表达式，顺序结构程序设计，选择结构程序设计，循环结构程序设计，数组，函数，编译预处理，指针，结构体与共用体，文件，综合设计——学生成绩管理系统等。第2~11章后附习题，便于学生复习、理解和巩固。

本书内容循序渐进、结构清晰、层次分明、通俗易懂，讲授的内容少而精，通过大量与C语言知识点紧密结合的例题，使学生可以更好地掌握程序设计方法，强调在实践中学习。第1~11章均配有上机实践训练。

本书可以作为高等院校计算机专业低年级学生学习计算机语言的入门教材，还可以作为科技人员自学C语言的参考书。

第1章C语言概述

1.1程序设计的基本概念

1.2算法

1.2.1算法的基本概念

1.2.2算法的表示

1.2.3结构化程序设计方法

1.3C语言的发展和特点

1.3.1C语言发展简史

1.3.2C语言的特点

1.4简单的C语言程序举例

1.5C语言程序开发步骤

1.5.1C 语言程序的开发过程

1.5.2VC  6.0环境简介

1.6上机实践

第2章数据类型、运算符与表达式

2.1C语言的字符集

2.1.1标识符

2.1.2常量

2.1.3变量

2.2C语言的数据类型

2.2.1整型数据

2.2.2实型数据(浮点型)

2.2.3字符型数据

2.2.4变量赋初值

2.3运算符和表达式

2.3.1C语言运算符

2.3.2算术运算符和算术表达式

2.3.3赋值运算符和赋值表达式

2.3.4关系运算符和关系表达式

2.3.5逻辑运算符和逻辑表达式

2.3.6逗号运算符

2.3.7位运算符

2.3.8求字节运算符

2.4上机实践

习题

第3章顺序结构程序设计

3.1C语言的基本语句

3.1.1赋值语句

3.1.2顺序结构程序特点

3.2数据的输入和输出

3.2.1printf输出函数

3.2.2scanf输入函数

3.2.3字符和字符串的输入和输出

3.3上机实践

习题

第4章选择结构程序设计

4.1if语句

4.1.1if语句的三种形式

4.1.2if语句的嵌套

4.1.3条件运算符

4.2switch语句

4.3上机实践

习题

第5章循环结构程序设计

5.1循环结构概述

5.2循环语句

5.2.1while语句

5.2.2do…while语句

5.2.3for语句

5.2.4循环的应用

5.3循环的嵌套

5.4控制转移语句

5.4.1break语句

5.4.2continue语句

5.5上机实践

习题

第6章数组

6.1一维数组

6.1.1一维数组的定义

6.1.2一维数组元素的引用

6.1.3一维数组的初始化

6.1.4一维数组应用举例

6.2二维数组

6.2.1二维数组的定义

6.2.2二维数组的初始化

6.2.3二维数组应用举例

6.3字符数组

6.3.1字符数组的定义

6.3.2字符数组的初始化

6.3.3字符数组的输入和输出

6.3.4常用字符串处理函数

6.4上机实践

习题

第7章函数

7.1函数的概念

7.2函数的定义和调用

7.2.1函数的定义

7.2.2函数的调用

7.2.3函数的原型声明

7.2.4函数的参数传递

7.2.5函数的嵌套调用和递归调用

7.3变量的作用域和存储类别

7.3.1局部变量和全局变量

7.3.2变量的存储类别

7.4内部函数和外部函数

7.4.1内部函数

7.4.2外部函数

7.4.3多文件编译

7.5上机实践

习题

第8章编译预处理

8.1宏定义

8.1.1不带参数的宏定义

8.1.2带参数的宏定义

8.2文件包含

8.3条件编译

习题

第9章指针

9.1指针变量的定义和运算

9.1.1指针的定义

9.1.2指针变量

9.1.3指针变量的运算

9.2数组与指针

9.2.1指向数组元素的指针

9.2.2通过指针引用数组元素

9.2.3用数组名作函数参数

9.2.4二维数组与指针

9.3字符串与指针

9.3.1字符串的表示形式

9.3.2字符指针作函数参数

9.4函数与指针

9.4.1用函数指针变量调用函数

9.4.2用指向函数的指针作函数参数值

9.4.3返回指针值的函数

9.5指针数组与二级指针

9.5.1指针数组的概念

9.5.2二级指针

9.5.3主函数与命令行参数

9.6上机实践

习题

第10章结构体与共用体

10.1结构体类型和结构体变量

10.1.1结构体类型的定义

10.1.2结构体变量的定义

10.1.3结构体变量的引用

10.2结构体数组

10.3结构体指针

10.3.1指向结构体变量的指针

10.3.2指向结构体数组的指针

10.3.3用指向结构体的指针作函数参数

10.4共用体和枚举类型

10.4.1共用体类型定义

10.4.2共用体变量的定义和引用

10.4.3枚举类型定义

10.4.4枚举变量与枚举元素

10.5typedef 自定义类型

10.6链表

10.6.1动态分配和释放空间的函数

10.6.2建立和输出链表

10.6.3链表的基本操作

10.7上机实践

习题

第11章文件

11.1文件的概念

11.2文件的使用方法

11.2.1文件的打开和关闭

11.2.2文件的读写

11.2.3文件的定位

11.3上机实践

习题

第12章综合设计——学生成绩管理系统
12.1系统概述

12.2系统需求分析

12.3系统总体设计

12.4系统详细设计与实现

12.5系统参考程序

综合习题

附录A常用字符与ASCII代码对照表

附录B运算符的优先级和结合性

附录C库函数

附录D习题参考答案

附录EC语言上机考试模拟试卷
E.148学时上机考试模拟10套试卷

E.264学时上机考试模拟6套试卷

参考文献

作为程序设计入门课程的教材，本书以培养学生具有基本的程序设计能力为主要目标。全书共分为12章，内容主要包括C语言概述，数据类型、运算符与表达式，顺序结构程序设计，选择结构程序设计，循环结构程序设计，数组，函数，编译预处理，指针，结构体与共用体，文件，综合设计——学生成绩管理系统等。第2~11章后附习题，便于学生复习、理解和巩固。

本书内容循序渐进、结构清晰、层次分明、通俗易懂，讲授的内容少而精，通过大量与C语言知识点紧密结合的例题，使学生可以更好地掌握程序设计方法，强调在实践中学习。第1~11章均配有上机实践训练。

本书可以作为高等院校计算机专业低年级学生学习计算机语言的入门教材，还可以作为科技人员自学C语言的参考书。

本书是一本实用性较强的C语言程序设计教程。